La diga di Castello costruita sul Varaita di Chianale è di tipo murario a gravità, in muratura di pietrame e malta di cemento costruita nel 1942. Il serbatoio creato dalla diga ha come finalità la produzione di energia elettrica nella centrale di Casteldelfino.

Dati caratteristici del serbatoio

Finalità

Regolazione stagionale dell'energia producibile nel sistema di impianti idroelettrici del Varaita.

Ubicazione

Nella Val Chianale, presso la confluenza del Varaita di Chianale con il torrente Vallanta, a quota 1520 circa. Il serbatoio è alimentato anche dalle acque del Varaita di Bellino e del Vallanta.

Dati principali

Livello di massimo invaso 1586,00 m s.m.
Livello di massima piena 1586,50 m s.m.

Capacità d'invaso:

• complessiva 12,50 m³x10⁶
• utile 12,30 m³x10⁶

Superficie del bacino imbrifero;

• direttamente sotteso 67,50 km²
• allacciato 72,50 km²
• utile 140,00 km²

Notizie geologiche

Serbatoio

È totalmente contenuto in calcescisti del tutto impermeabili a stratificazione un po' irregolare con pendenza verso ovest.

Sezione di sbarramento

È una stretta pronunciata scavata in calcescisti aventi maggior compattezza maggiore resistenza di quelli del resto della valle. La roccia affiora quasi ovunque con stratificazione quasi normale all'asse della valle con inclinazione di 30°-40° verso monte.

Caratteristiche della diga

Tipo

A gravità massiccia, in muratura di pietrame con malta di cemento, con andamento planimetrico leggermente arcuato con arco di cerchio con raggio di 250 m.

Dati geometrici principali

Altezza del piano di coronamento :

• sul punto più depresso del taglione 78,00 m
• sul piano generale di fondazione 73,00 m
• sul piano dell'alveo a valle 75,00 m

Franco rispetto al piano di coronamento:

• sul livello di massimo invaso 4,00 m
• sul livello di massima piena 3,5 m

Sviluppo del coronamento 247,00 m

Inclinazione del paramento a monte (verticale per 4 m sotto il coronamento) 0,05
Inclinazione del paramento a valle 0,77

Volume della diga 220 000 m³

Struttura dell'opera

Il corpo della diga è in muratura di pietrame con malta confezionata a 300-350 kg di cemento per m³ di sabbia; le fondazioni sono in calcestruzzo dosato a 350 kg di cemento per m³ di impasto in corrispondenza del taglione a monte e a 250 kg/m³ per la parte rimanente. Il paramento a monte è rivestito in bolognini di gneiss sagomati ed allettati con malta liquida di sabbia fine, dosata a 1300 kg di cemento per m³. Il paramento a valle è in pietrella di roccia serpentinosa disposta a corsi regolari. I giunti di contrazione, ad interasse di 25 m ed estesi a tutta l'altezza della diga, hanno il dispositivo di tenuta costituito da un lamierino di rame, dello spessore di 2 mm, piegato ad onda ed ancorato ad ambo i lati a bolognini con facce levigate, mediante profilati di ferro e bulloni con interposta guarnizione di gomma. Il sistema drenante è costituito da una serie di tubi verticali del diametro di m 0,40 disposti ad interasse di 2 m e tangenti alle pareti di monte di tre cunicoli di ispezione rispettivamente alle quote 1586, 1564. e 1544 m s.m., collegati ad un cunicolo periferico disposto lungo le fondazioni; un tubo ogni cinque ha diametro di m 0,60. Al cunicolo lungo le fondazioni fà capo anche una serie di fori di drenaggio di m 0,10 di diametro, spinti fino alla roccia.

Verifica statica

È stata eseguita la consueta verifica analitica e grafica per dighe a gravità, assumendo i seguenti fattori di sollecitazione:

• peso specifico dell'acqua 1,00 t/m³
• peso specifico della muratura 2,40 t/m³
• spinta del ghiaccio 10,00 t/ml
• sottopressione: coefficiente di riduzione (m) = 0,86

Gli sforzi principali massimi riscontrati sono:

• a serbatoio pieno 17,0 kg/cm²
• a serbatoio vuoto 16,3 kg/cm²

Opere di scarico

Sono stati predisposti: uno scarico di superficie, uno scarico intermedio e due scarichi di fondo, dei quali uno di esaurimento.

Scarico di superficie

È costituito da due luci affiancate, dell'ampiezza di m 10,50 ciascuna, aperte sotto il coronamento all'estremità sinistra della diga, seguite da uno scivolo in calcestruzzo non rivestito. Le luci sono regolate da paratoie automatiche a ventola con il ciglio alto 3 m sulla soglia, posta a quota 1583,00, provviste di servomotori oleodinamici azionati da elettropompe e pompe a mano per la manovra comandata.

Scarico intermedio

Consiste in una galleria in roccia con rivestimento metallico del diametro di m 2,50 ricavata in sponda sinistra ed avente la soglia di imbocco a quota 1566,25. Gli organi di intercettazione sono collocati all'inizio della tubazione e constano di una paratoia piana a strisciamento di m 2,50 x 2,50, manovrabile a carico equilibrato, seguita da una paratoia a settore di luce di m 2,50 x 2,50. Entrambe le paratoie vengono comandate da una camera di manovra sovrastante.

Scarico di fondo

È realizzato da una tubazione metallica del diametro di m 2.25 murata in una galleria sottopassante la diga in sponda sinistra, che durante la costruzione ha servito come opera di deviazione del torrente. Una paratoia circolare del diametro di m 2,25 con asse a quota 1524,95 chiude la tubazione a monte. A valle la tubazione è intercettata da una saracinesca seguita da una valvola Johnson, entrambe del diametro di m 1,50 comandate in luogo.

Scarico di esaurimento

È costituito da una tubazione metallica del diametro di m 0.50 con sede in una galleria che sottopassa la diga in corrispondenza della parte di maggiore altezza; la tubazione è completamente annegata in calcestruzzo ed è chiusa all'imbocco (quota 1523,00) da una valvola a tappo del diametro di m 0,50 manovrabile ad acque basse e, a circa 100 m a valle dell'imbocco, da una saracinesca pure del diametro di m 0.50.

Portata delle opere di scarico

Totale 410 m³/s
Per km² di bacino direttamente sotteso 6,07 m³/s

Notizie sulla costruzione

Murature e calcestruzzi

Il pietrame per la muratura è stato ricavato nelle adiacenze della diga, in parte da banchi compatti di calcescisti e in parte da un banco di ottima roccia serpentinosa. I bolognini provenivano in parte da una cava di gneiss situata a 30 km di distanza, presso S. Giacomo di Brossasco e in parte dalla cava di quarzite di Fontanile. La sabbia e gli inerti necessari per la confezione delle malte e del calcestruzzo sono stati ottenuti, per circa la metà della quantità occorrente, da una cava attivata in una formazione morenica di quarzite situata in località Fontanile nella Valle del Varaita di Bellino a circa 4:5 km dalla diga, il rimanente dalla macinazione di pietra serpentinosa, proveniente da una cava aperta in prossimità della diga. È stato impiegato cemento Portland con resistenza della malta normale a 28 giornid i 500 kg/cm² ed adottato un rapporto sabbia-pietrisco compreso fra 5/7 e 5/8.

La resistenza media alla compressione controllata su provini sottoposti a rottura in laboratorio è risultata:

Installazioni di cantiere

I trasporti dei materiali fino al cantiere erano effettuati a mezzo teleferiche, piani inclinati e treni Decauville. I bolognini di Brossasco ed il cemento proveniente dalla stazione ferroviaria di Costigliole Saluzzo venivano trasportati a Castello per mezzo di autotreni. L'impianto di cantiere, situato in sponda destra, era costituito da un complesso di frantoi, granulatori e molini, da un equipaggiamento per il lavaggio degli inerti e dai sili per la sabbia, il pietrisco ed il cemento. Per la confezione del calcestruzzo e delle malte erano installate due betoniere da 750 1 ciascuna. Sul cantiere era stato inoltre predisposto l'impianto per il taglio dei bolognini con filo elicoidale. La malta e il calcestruzzo venivano distribuiti sulle zone di lavoro a mezzo torri e canale Ransome; le pietre per la muratura, lungo pontili formati da piantane in ferro e sovrastante piano in legno, correnti longitudinalmente sulla diga, disposti di 5 in 5 metri di altezza. Le piantane metalliche venivano annegate nella muratura. La posa in opera dei bolognini di rivestimento dei paramenti era eflettuata da una gru a braccio girevole.

Lavori di impermeabilizzazione

Nella stretta e nella roccia di fondazione furono praticate iniezioni cementizie:

a) per la creazione di uno schermo di impermeabilizzazione sotto il taglione, fino alla profondità media di 40 m, con 54 fori del diametro m 0,05 per uno sviluppo complessivo di 2155 m, che iniettati alla pressione massima di 40 atmosfere assorbirono 2670 quintali di cemento.

b) per il consolidamento e 'impermeabilizzazione della roccia di fondazione del taglione, con 102 fori dello stesso diametro dei precedenti, per uno sviluppo complessivo di 1780 m, che assorbirono 2720 quintali di cemento iniettato alla pressione di 40 atmosfere;

c) per il consolidamento della roccia a valle del taglione con 47 fori per uno sviluppo complessivo di 1170 m, con assorbimento di 1034 quintali di cemento, sempre iniettato alla pressione massima di 40 atmosfere;

d) per la saldatura tra i getti e la fondazione, con 108 fori per uno sviluppo complessivo di 908 m; il cemento assorbito fu di 638 quintali alla pressione massima di circa 10 atmosfere. Altre iniezioni per l'impermeabilizzazione del paramento a monte vennero effettuate praticando in esso fori disposti a rete con lato di m 1,50 per una profondità compresa fra m 1,20 e 1,50. Il cemento assorbito risultò mediamente di 1 quintale per foro alla pressione di 6 atmosfere.

Osservazioni sistematiche e saltuarie

Formazione ghiaccio

Si ha formazione di ghiaccio nel periodo da gennaio a marzo, con spessori medi di m 0,20; lo spessore massimo rilevato della lastra è stato di m 0.40.

Temperature

Le temperature minime dell'aria si aggirano sui -8°C nei mesi di gennaio febbraio ed eccezionalmente hanno raggiunto i -18 °C. Nei primo anni di esercizio le temperature massime oscillano sui +21°C nei mesi di luglio e agosto con punta massima registrata di +30 °C.

Permeazioni

Le perdite per permeazione rilevate mediante la misura delle acque che si raccolgono attraverso i cunicoli di drenaggio, raggiungono, a massimo invaso l/s 0,5.

Sottopressioni

Per il controllo delle sottopressioni sono stati disposti alcuni tubi piezometrici facenti capo al cunicolo di raccolta dei drenaggi a quota 1520,50. Nei primi anni di esercizio a massimo invaso si è misurata una sottopressione massima di kg/cm² 1,3; attualmente, con invaso a quota 1578,00, e cioè 8 m sotto il massimo invaso, la sottopressione misurata è di kg/cm² 0.25.

Spostamenti

Vengono eseguite misure periodiche degli spostamenti orizzontali controllando a mezzo di apparecchio collimatore una mira situata sul coronamento in corrispondenza della parte più alta della diga. Gli spostamenti massimi registrati fino al 1952 sono stati: mm 12.6 verso valle e mm 2,6 verso monte.

Notizie sull'esercizio

Comportamento generale

Ottimo, sotto tutti i rapporti ed in particolare per quanto riguarda la tenuta dei giunti che è risultata perfetta.

Interrimento del serbatoio

Dal tempo della costruzione della diga il serbatoio non è mai stato vuotato e quindi non è possibile valutare l'entità dell'interrimento, la cui esistenza è messa in rilievo dalla presenza di un leggero deposito alluvionale in corrispondenza del delta dell'emissario.

Personalia

Progetto e direzione generale della costruzione

Dott. Ing. Aleardo Fraccaroli e Dott. Ing. Ippolito Audoly.

Direzione locale dei lavori

Dott. Ing. Giovanni Audoly e Geom. Giuseppe Soleri.

Costruzione

Impresa Ezio Peduzzi, Olgiate Comasco.

Fornitori

Soc. Franco Tosi, Legnano, per le paratoie degli scarichi di superficie ed intermedio; Costr. Mecc. Riva, Milano, per le paratoie dello scarico di fondo; Officine Savigliano, Torino, per tubazioni varie.

Bibliografia

Le dighe di ritenuta degli impianti idroelettrici italiani

ANIDEL. (1952). Le dighe di ritenuta degli impianti idroelettrici italiani. Milano. ANIDEL

Gli impianti della valle Varaita della Unione Interregionale Produttori Energia Elettrica

(1939). Gli impianti della valle Varaita della Unione Interregionale Produttori Energia Elettrica. L'Energia Elettrica, gennaio 1939, 64.

La vallata sommersa. Testimonianze ed immagini della frazione Chiesa di Pontechianale

Infossi P. (2010). La vallata sommersa. Testimonianze ed immagini della frazione Chiesa di Pontechianale. Pontechianale. Museo del Mobile dell'Alta Valle Varaita.